│
│
▲ (F_Auftrieb)
│ ↑ Auftriebskraft
│ ↑ = ρ·g·V
│ ↑
┌────┼────┐
│ │ ██ │
│ │ ██ │ Gewicht
└────┼────┘
│ ↓
▼ (F_Gewicht)
│
Wenn F_A > F_G → Objekt steigt
Wenn F_A = F_G → Objekt schwebt
Wenn F_A < F_G → Objekt sinkt
📚 Das Prinzip
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║ ARCHIMEDISCHES PRINZIP ║
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║ ║
║ Ein Körper erfährt eine ║
║ Auftriebskraft, die gleich║
║ dem Gewicht der verdrängten║
║ Flüssigkeit ist! ║
║ ║
║ F_A = m_fluid · g ║
║ = ρ_fluid · V · g ║
║ ║
║ ρ = Dichte ║
║ V = Volumen ║
║ g = Erdbeschleunigung ║
║ ║
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🔬 Die Geschichte
Archimedes entdeckte dieses Prinzip, während er badete. Er bemerkte,
dass das Wasser über dem Rand der Badewanne floss, wenn er eintauchte.
Dies inspirierte ihn zu dieser fundamentalen Erkenntnis der Physik.
⚡ Mathematische Formulierung
F_Auftrieb = ρ_Flüssigkeit × g × V_verdrängt
Wobei:
• ρ (rho) = Dichte der Flüssigkeit (kg/m³)
• g = Erdbeschleunigung (≈ 9,81 m/s²)
• V = Volumen des verdrängten Stoffes (m³)
💡 Praktische Anwendungen
✓ Schiffe: Schwimmen durch richtige Gestaltung
✓ U-Boote: Sinken und Steigen durch Ballasttanks
✓ Luftschiffe: Fliegen durch Helium-Verdrängung
✓ Hydrometrie: Dichtemessung von Flüssigkeiten
✓ Schwimmen: Menschen bleiben an der Oberfläche